目前,我國已處于“劉易斯拐點”,人口紅利即將用盡,“民工荒”一次次爆發,招工難和勞動力成本上升困擾著制造業。在這樣的背景下,讓機器人走入工廠代替人工,是不少制造業企業的應對方法。
近日,國家統計局發布的2012年統計公報顯示,截止2012年末,我國大陸15至59歲勞動年齡人口為93727萬人,比上年末減少345萬人,占總人口的69.2%,比上年末下降0.6個百分點,老年人口比重繼續攀升。曾一度推動中國經濟增長的重要優勢——人口紅利已經在衰減,中國的制造業要想繼續增長,必須謀求新的辦法,而用機器人代替人工勞動力,就是這樣的辦法之一。
機器人時代的來臨已經勢不可擋。據美國電氣和電子工程師協會(ieee)最新數據,目前全球已部署了100多萬臺各種工業機器人。其中日本的機器人數量位居世界第一,工業機器人規模近40萬臺,占全球總量的40%。據了解,巨大的勞動力缺口已使中國成為世界上工業機器人增長最快的國家之一。2004年以來,國內機器人市場保持40%以上的年均增長率,2011年更是高達51%,位居全球第一。目前,我國機器人絕對擁有量為23000臺,列世界第三位,僅次于日韓。
反觀人類近代史,隨著工業化的推進,機器不斷替代人工。也正是得益于機器,人類才從眾多低端、笨重、重復性的工作中解放出來,從事更有創造性的活動,進行學習、研究、創新、交流及藝術創作等等。
中國曾經憑借充足且低廉的勞動力,發展成為世界上最大制造業大國。但“人口紅利”不可能永遠持續下去,“人口紅利”必須向“人才紅利”轉變。工業機器人再次將人工解放,緩解了制造業企業的用工壓力,對我國的產業升級也有重要意義。
機器人在擔當簡單繁重甚至危險的低端勞動任務的同時,也創造出上游的高端技術崗位,從生產線上解放出來的年輕人可以學習操控機器人軟件、應用和維修,變為機器人的應用工程師和軟件工程師,有利于提高自身價值和整個制造業的含金量。
隨著科技的發展,諸多技術漸有大融合的趨勢,特別是在工業以太網在工業生產中的大規模應用,工業機器人與信息網絡大有融合應用的發展趨勢。
眾所周知,全球自動化的發展趨勢越來越明顯,工業機器人的應用也越來越廣泛。當前的工業生產中工業以太網也進入大規模應用階段。今天,互聯網也是經濟發展主流,然而越來越多的人士卻預測機器人和自動化技術將是下一步改變世界的革命性技術。
就應用情況來看,近3年市場需求激增,并且由汽車產業向電力和電子、機床、化工等諸多領域拓展,市場需求空間大。2010年開始我國工業機器人需求量激增,比2009年增加了1.7倍,2011年比2010年增加51%,預計到2014年需求量將達到3.2萬臺,成為全球最大的需求國。這主要是因為我國勞動成本快速上漲,一些企業開始用工業機器人替代人工。
隨著自動化工業機器人技術與工業以太網的齊頭發展,兩者融合的趨勢也愈發明顯。未來會向智能機器人發展。機器人的生產,機器人機構是載體,更多地取決于功能內涵。機器人水平高低取決于控制、軟件、智能等技術。沒智能的機器人只是低端機器人。
機器人的未來發展需要信息化、網絡化支撐,依賴于控制技術、傳感技術的發展。未來的工業機器人將是典型的物聯產品。控制、微電子、傳感、新材料等技術的發展,都將為智能機器人提供基礎條件。在這些機器人相關支撐技術發展后,機器人專家再研究如何融合創新,讓機器人向智能機器人發展。
汽車制造業成為機器人的最大市場
機器人誕生后最先是在工業中得到了廣泛應用。工業機器人的應用使生產面貌大為改觀,許多繁重、重復單調、有毒、有害和危險的作業已由機器人來完成,生產的自動化程度大為提高,出現了許多無人車間和無人工廠,產品品質、生產效率和企業對市場快速應變能力的提高,促使生產力快速發展。
目前工業機器人已廣泛地用于汽車、機械加工、電子和塑料制品等工業領域中。在工業生產中,弧焊、點焊、裝配、噴涂和搬運等作業用的工業機器人都已被大量地采用。隨著科學與技術的發展,工業機器人的應用領域也隨著不斷地擴大。現在工業機器人的應用已開始擴大到核能、采礦、食品、船舶和建筑等工業的新領域中。工業機器人是一種可編程的柔性自動化設備,它對不同的生產環境和作業要求具有很強的適應性,人所從事的作業,許多都能由機器人來完成。因此,用來完成不同生產作業的工業機器人的種類愈來愈多。具有特殊作業功能的工業機器人層出不窮。例如超凈真空作業機器人、拋光機器人、打毛刺機器人、激光切割機器人、擦玻璃機器人、高壓線作業機器人和加工作業并聯機器人等等,種類繁多、不勝枚舉。
機器人技術的發展勢頭很猛,目前在非工業應用領域中,機器人技術的應用也正在迅速的擴展開來。例如在農業、林業、生物醫學、畜牧養殖、空間和海洋開發、防火救災、軍用裝備等方面也都開始應用機器人技術。微小型機器人和仿生機器人也成為當前機器人技術發展的重要方向。機器人技術的進步和應用領域的擴大,促進了科學與技術的發展。同時,科學技術的發展也對機器人技術不斷提出新的要求,從而促使機器人技術進一步提高和新型機器人的不斷出現。
在我國,工業機器人的最初應用是在汽車和工程機械行業,主要用于汽車及工程機械的噴涂及焊接。目前,由于機器人技術以及研發的落后,工業機器人還主要應用在制造業,非制造業使用的較少。據統計,近幾年國內廠家所生產的工業機器人有超過一半是提供給汽車行業。可見,汽車工業的發展是近幾年我國工業機器人增長的原動力之一。
隨著我國汽車工